Propriedades Físicas e Químicas dos Alcanos

Propriedades dos alcanos

 

a) – Propriedades Físicas dos alcanos

Os alcanos:

  • De C1 (metano) a C4 (butano) são gases.
  • De C5 (pentano) ao C16 (hexa decano) são líquidos.
  • De C17 (hepta decano) em diante são sólidos.
  • Os pontos de ebulição (PE) dos alcanos aumentam ao aumentar o peso molecular. E os
    alcanos lineares têm maiores pontos de ebulição (PE) em relação aos ramificados do
    mesmo peso molecular.
  • São insolúveis em polares como a água por ser compostos não polares, portanto são
    solúveis nos solventes não polares.
  • Por serem menos densos que a água, flutuam nela.

Resumo das propriedades físicas dos alcanos:

b) Propriedades químicas dos Alcanos

 

Propriedades Químicas – são reacções de transformação que as substâncias sofrem quanto
interagem com outras.

Assim temos:

 

1 – Reacções de combustão

A combustão de uma substância é a queima em presença de oxigénio. De modo geral, toda
combustão de compostos orgânicos origina dióxido de carbono ( CO2 ) e vapor de água ( H2O ).
O importante na combustão não é o produto obtido, mas sim o calor libertado, pois todas as
reacções de combustão são exotérmicas (libertam calor).

 

  • Combustão completa: forma dióxido de carbono ( CO2 ) e vapor de água (H2O ).
  • Combustão incompleta: forma monóxido de carbono ( CO ) e vapor de água
    ( H2O ).

2 – Reacções de substituição

Os alcanos são também chamados de parafinas, pois, têm pouca afinidade, ou seja, reagem muito pouco devido à falta de um grupo funcional. As reacções químicas típicas dos alcanos são as reacções de substituição ( substituição radicálica ).

Os alcanos são compostos naturalmente pouco reactivos. Para fazer reagir um alcano é
preciso fornecer grande quantidade de energia, pois sua estrutura é muito estável e muito
difícil de ser quebrada.
As reacções geralmente dão-se pela subtração de hidrogénios do alcano, rompendo a ligação.

  • Halogenação (substitui-se o hidrogénio por um halogéneo; F, Cl, Br e I)

Observe que o radical ”R” combina com o cloro ( Cl ) para formar um haleto orgânico
R―Cl” e o hidrogénio (H) junta-se ao cloro ( Cl ) para formar ”HCl” .

Regra de Markovnicov

Ora quando o alcano tem mais de dois carbonos, a reacção de substituição obedece a regra de Markovnicov, que diz o seguinte:

”Nas reacções de substituição, substitui-se o hidrogénio ligado ao carbono menos
hidrogenado da cadeia”.

É retirado o hidrogénio ligado ao carbono menos hidrogenado e no lugar dele entra o bromo ( Br ), de acordo com a regra de Markovnicov.

  • Nitração (substitui-se o hidrogénio por um grupo ( -NO2 ) proveniente do ”ácido
    nítrico” HNO3 =» HO―NO2

Os alcanos podem ser nitrados utilizando-se ácido nítrico concentrado em condições
enérgicas produzindo nitro-compostos:

  • Sulfonação (substitui-se o hidrogénio por um grupo ( -SO3H ), proveniente do ”ácido sulfúrico” H2SO4 =» ( HO-SO3H ).

Os alcanos podem ser sulfurados utilizando-se ácido sulfúrico concentrado a altas
temperatura, produzindo ácido sulfônico:

O Ácido nítrico e o Ácido sulfúrico perdem um grupo OH que vai combinar com o Hidrogénio ( H ) para formar água (H2O) .

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